Ученый

Создан саморастворяющийся имплант для восстановления мышц

Китайские исследователи создали «исчезающий» электрический стимулятор. Их новое устройство для регенерации мышц не требует проводов, аккумуляторов или повторных операций для извлечения.
Автор Наука Mail
Ученый изучает данные на мониторе, держа в руках микроскоп.
ВМЛ — это серьезная травма, сопровождающаяся потерей более 20% мышечной ткани, что превышает возможности организма по самостоятельному восстановлениюИсточник: Unsplash

Ученые из Китайской академии наук разработали полностью разлагаемое, самопитаемое устройство — электрический стимулятор, предназначенный для лечения массовых повреждений скелетных мышц. Результаты исследования опубликованы на ScienceDirect.

Объемная потеря мышечной массы (ВМЛ) — тяжелая патология, приводящая к утрате моторных функций, фиброзу и системным осложнениям: почечной недостаточности и электролитному дисбалансу, что представляет угрозу для здоровья и жизни человека. Такие травмы часто становятся следствием боевых ранений, аварий или удаления опухолей. Несмотря на то что скелетные мышцы составляют 40–50% массы тела и обладают способностью к регенерации, при критическом дефиците ткани их функции восстанавливаются не полностью.

ЭС эффективна при лечении ВМЛ, но традиционные устройства энергозависимы и нуждаются в хирургическом извлечении. Исследователи разработали автономную систему MD-ES для восстановления мышц, работающую без внешнего питания. Она состоит из биоразлагаемого генератора (пленка CS-PVA), который вживляется у колена и превращает энергию движения сустава в электричество. Этот ток передается на проводящий гидрогель (CNT@PDA), помещенный в область травмы. Гель одновременно служит каркасом для роста новых клеток и проводником тока, что позволяет ускорить регенерацию мышечной ткани за счет совместного эффекта электростимуляции и тканевой инженерии.

Изображение колена с ярко выделенными ключевыми зонами.
После 5000 сгибаний-разгибаний пленка стабильно выдает напряжение около 500 мВ, что делает ее отличным материалом на основе хитозана.Источник: Freepik

Такой подход позволяет ускорить процесс заживления и формирования новых мышечных клеток. У крыс экспериментальная терапия привела к полному восстановлению тканей менее чем за две недели, а сам имплант исчезал естественным образом спустя месяц.

Исследователи утверждают, что устройство открывает перспективу для эффективной терапии тяжелых мышечных повреждений с помощью биологически совместимых и саморазрушающихся устройств. И создает основу для инновационных решений в медицине и лечении мышечных травм.

Ранее Наука Mail рассказывала о новом устройстве, способном вернуть утраченный нюх.